Što je pre-MRNA?

Messenger ribonukleinska kiselina (mRNA) koristi se u sintezi proteina u životinjama i biljkama. Prekursorska mRNA, ili pre-mRNA, prvi je transkript gena koji kodira proteine. Ponekad se naziva nezrela mRNA, u osnovi je mRNA koja tek treba biti spojena. Pre-mRNA je važan dio procesa koji kopira zajedničku makromolekulu DNK, koja sadrži genetske informacije za žive organizme.

Kao dio tekućeg procesa proizvodnje ribonukleinske kiseline (RNA), pre-mRNA postoji samo kratko vrijeme. To je faza između gena koji je prepisan u mRNA i proteina u koji će biti preveden. Spajanjem se uklanjaju nepotrebni dijelovi tako da može postati mRNA.

Glavni elementi uključeni u spajanje su introni, egzoni i specifični enzimi. Pre-mRNA sadrži i introne i egzone. Introni su dijelovi koji ne sadrže informacije potrebne za kodiranje proteina. Introni se moraju ukloniti spajanjem kako bi se proizvela funkcionalna mRNA molekula koja sadrži samo egzone. Eksoni sadrže informacije koje će se zatim koristiti u proizvodnji proteina.

Enzimi obavljaju neku vrstu funkcije cut-and-paste. Oni tvore spliceosom sastavljen od ribonukleoproteina i drugih proteina. Spliceosom izrezuje introne iz pre-mRNA sekvence i zatim povezuje preostale egzone tako da nema praznina u kodu. Introni su obično mnogo duži od egzona, tako da će lanac biti znatno duži od lanca RNA koji će nastati nakon spajanja.

Ovaj proces se događa unutar stanične jezgre i mora biti vrlo precizan. Svaki poremećaj u procesu spajanja može uzrokovati ili modificirati bolesti u ljudskom tijelu. Poznato je da virusi poput virusa gripe ometaju ili čak inhibiraju spajanje pre-mRNA, što zatim inhibira stvaranje potrebnih proteina. Vezni proteini također su čimbenik u kontroli i regulaciji pre-mRNA. Oni mogu pokrenuti značajne promjene koje zatim aktiviraju druge procese.

Geni proizvode pre-mRNA, koja ima iste komponente kao i mRNA, kao što su fosfati i riboza šećer. Također sadrži nukleobaze uracil, adenin, guanin i citozin. Uspješan prijevod pre-mRNA u RNA omogućuje RNA da se kreće izvan jezgre, gdje se prevodi u protein. RNA je jednolančana molekula koja pomaže u stvaranju dvolančane DNK.

Molekularni biolozi istražili su načine manipuliranja pre-mRNA kako bi utjecali na ekspresiju gena i procese kloniranja. Spajanje se događa prirodno unutar stanica. Također se može kontrolirati u laboratoriju.